利用ArcEngine的DLG屬性正確性檢驗(yàn)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

鄧焯文

(貴州省測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站,貴州 貴陽(yáng) 550002)

現(xiàn)如今測(cè)繪領(lǐng)域正在飛速地發(fā)展和進(jìn)步，各比例尺DLG 數(shù)據(jù)已廣泛應(yīng)用于國(guó)防建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、電力設(shè)計(jì)等各個(gè)行業(yè)[1-3]，同時(shí)空間信息數(shù)據(jù)的更新周期大大縮短，數(shù)據(jù)間的共享和交換也變得廣泛和頻繁。因此，為DLG 數(shù)據(jù)的質(zhì)量檢查和控制提供一個(gè)高效、穩(wěn)定、可靠的質(zhì)量檢查平臺(tái)是非常有必要的[4-5]。從工作實(shí)際出發(fā)，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了DLG 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查功能。

DLG數(shù)據(jù)的屬性正確性對(duì)質(zhì)量控制具有舉足輕重的關(guān)鍵作用，其數(shù)據(jù)格式采用矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式, 采集和存儲(chǔ)地貌、水系、居民地、交通、境界等地形圖要素。貴州省的DLG數(shù)據(jù)成果量大，檢查其質(zhì)量需要耗費(fèi)大量的時(shí)間，DLG 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的技術(shù)復(fù)雜、工作量巨大, 采用常規(guī)的方法難以完成,一方面不能保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量, 另一方面要耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力, 還要影響工程的進(jìn)度。據(jù)此，本文在深入研究和分析數(shù)據(jù)采集技術(shù)規(guī)定、生產(chǎn)工藝流程和采用資料情況等技術(shù)之基礎(chǔ), 基于C#語(yǔ)言和ArcEngine開(kāi)源平臺(tái)，從實(shí)踐中累積所需，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了功能齊全的DLG屬性正確性的數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查工具，對(duì)于提高數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的效率, 保證建庫(kù)工程的數(shù)據(jù)質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。

1 DLG數(shù)據(jù)的檢查

DLG即數(shù)字線劃地圖，是現(xiàn)有地形圖上基礎(chǔ)地理要素分層存儲(chǔ)的矢量數(shù)據(jù)集[6-8]。DLG數(shù)據(jù)主要包括兩個(gè)方面，即空間信息和屬性信息，其數(shù)據(jù)在實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中，常用于建設(shè)規(guī)劃、資源管理、投資環(huán)境分析等各個(gè)方面，以及可作為人口、資源、環(huán)境、交通、治安等各專(zhuān)業(yè)信息系統(tǒng)的空間定位基礎(chǔ)。目前生產(chǎn)的DLG數(shù)據(jù)是制圖數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)一體化數(shù)據(jù)，為了更好地服務(wù)于我國(guó)的基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，必須對(duì)成圖的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，本文主要對(duì)DLG的屬性正確性檢驗(yàn)功能進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，更好地提升數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)效率。

DLG數(shù)據(jù)的檢查方式主要是利用計(jì)算機(jī)對(duì)其一層一層的檢查，并把相應(yīng)的圖層加載套合檢查，檢查內(nèi)容主要分為兩類(lèi):一類(lèi)為屬性精度檢查;另一類(lèi)為邏輯一致性檢查。屬性精度檢查包括測(cè)量控制點(diǎn)、居民地及設(shè)施、水系、交通、管線、境界與政區(qū)、地貌植被與土質(zhì)等的屬性正確性;邏輯一致性檢查主要包括概念一致性、格式一致性、拓?fù)湟恢滦詸z查[9-11]。

在測(cè)繪成果檢查過(guò)程中，DLG數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查常用方法主要有以下3種：

(1)人工檢查

利用人工對(duì)其成果數(shù)據(jù)核對(duì)，從而判斷檢查內(nèi)容的正確性，具有簡(jiǎn)便、直觀的特點(diǎn)。但耗時(shí)較長(zhǎng)，主觀判斷其正確性容易出現(xiàn)誤判和漏判的情況。

(2)軟件自動(dòng)檢查

利用數(shù)據(jù)特點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)檢查功能，較好地利用空間數(shù)據(jù)的圖形與屬性、圖形與圖形、屬性與屬性之間存在一定的邏輯關(guān)系和規(guī)律, 檢查和發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的錯(cuò)誤。

(3)人機(jī)交互檢查

利用人工和計(jì)算機(jī)交互檢查的優(yōu)點(diǎn)，較好地克服了在數(shù)據(jù)檢查時(shí)，依靠計(jì)算機(jī)不能完全判斷其正確與否, 但通過(guò)計(jì)算機(jī)能夠較好地定位到有疑點(diǎn)的地方，此時(shí)再通過(guò)人工對(duì)其檢查，從而判斷出數(shù)據(jù)的正確性。該方法對(duì)于大型空間數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量控制能較好地應(yīng)用，人工和軟件進(jìn)行相互核查，可以最大限度地降低質(zhì)檢人員的檢查耗時(shí)，從而更好地滿足數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查要求。

2 基于ArcGIS Engine的DLG屬性正確性檢驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 DLG屬性正確性程序設(shè)計(jì)流程

通過(guò)實(shí)際工作中的DLG屬性正確性檢驗(yàn)總結(jié)，設(shè)計(jì)流程如圖1所示。

圖1 DLG屬性正確性程序設(shè)計(jì)流程圖

2.2 DLG屬性正確性程序界面設(shè)計(jì)

2.2.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境及運(yùn)行環(huán)境

DLG屬性正確性檢查工具基于Windows和ArcGIS 10.1基礎(chǔ)上，利用C#語(yǔ)言和ArcEngine進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，因此，該工具應(yīng)在Windows系統(tǒng)和ArcGIS 10.1軟件基礎(chǔ)之上運(yùn)行。

2.2.2 軟件功能模塊

本文設(shè)計(jì)的檢查工具主要面對(duì)DLG數(shù)據(jù)屬性正確性的檢查功能，在充分利用數(shù)據(jù)內(nèi)部邏輯規(guī)律、與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的外部一致性關(guān)系的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)軟件自動(dòng)、交互核對(duì)相結(jié)合的方式，完成 DLG 數(shù)據(jù)的要素分類(lèi)代碼、所有要素名稱(chēng)、河流代碼、湖泊代碼、水庫(kù)代碼、居民地屬性、鐵路編碼、公路編碼、境界屬性等方面的檢查。還可以檢查標(biāo)準(zhǔn)圖號(hào)為文件名的四個(gè)角點(diǎn)的坐標(biāo)值的正確性。在對(duì)其屬性進(jìn)行檢查時(shí)，對(duì)于較多人工檢查困難、難以發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，均可使用該軟件對(duì)其錯(cuò)誤位置定位，并最終輸出檢查報(bào)告、錯(cuò)誤內(nèi)容和錯(cuò)誤位置等相關(guān)內(nèi)容，從而依據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行修改和反饋檢查意見(jiàn)。根據(jù)圖1的流程圖，基于ArcEngine及C#開(kāi)發(fā)平臺(tái)可得DLG屬性正確性程序界面設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 程序界面

在以上程序界面中，篩選條件是指在需檢查的屬性表格中進(jìn)行篩選，如果為空則進(jìn)行全部檢查，否則只檢查滿足篩選條件的數(shù)據(jù)；檢查字段A是指檢查的屬性表格中需要檢查的字段；檢查條件“檢查字段A”將以何種檢查條件對(duì)DLG的屬性進(jìn)行搜索。

檢查條件主要包含關(guān)系如表1所示。

表1 檢查條件操作符說(shuō)明

通過(guò)本文的設(shè)計(jì)思路和程序設(shè)計(jì)，可以看出：

(1)配置檢查條件是整個(gè)檢查工具進(jìn)行DLG屬性正確性檢查的基礎(chǔ)和重點(diǎn)，依據(jù)DLG數(shù)據(jù)的屬性檢查規(guī)則和相關(guān)規(guī)范制定完整的DLG數(shù)據(jù)屬性檢查方案。除此之外，工作人員可以根據(jù)檢查的測(cè)繪成果特點(diǎn)來(lái)對(duì)其進(jìn)行配置檢查條件，并保存新配置好的檢查條件，以備在下一個(gè)相似的項(xiàng)目中便于應(yīng)用。

(2)由于開(kāi)發(fā)平臺(tái)的局限性，該檢查工具只能識(shí)別ArcGIS 軟件的相關(guān)數(shù)據(jù)格式，若非ArcGIS相關(guān)數(shù)據(jù)格式，應(yīng)對(duì)其加以數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。

3 結(jié) 論

在空間數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)中, DLG數(shù)據(jù)的屬性正確性檢驗(yàn)是測(cè)繪成果質(zhì)量檢驗(yàn)重要的一環(huán)，本文設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的屬性正確性質(zhì)量檢查軟件得到了較好地應(yīng)用, 并取得了良好的效果。該軟件在本單位測(cè)繪成果質(zhì)量檢查中得到了推廣應(yīng)用。通過(guò)實(shí)際應(yīng)用表明：DLG 屬性正確性質(zhì)量檢查軟件的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)是必要的，對(duì)于提高DLG屬性正確性的檢查效率起到了重要作用，本文從工作經(jīng)驗(yàn)中考慮到質(zhì)檢工作的繁瑣和耗時(shí)情況，基于ArcEngine和C#語(yǔ)言設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了DLG屬性正確性檢驗(yàn)軟件，通過(guò)在工作中的大量運(yùn)用，驗(yàn)證了本文的設(shè)計(jì)是合理的、有效的，對(duì)DLG數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效的質(zhì)量控制，避免了由于人為主觀因素造成的數(shù)據(jù)失真，為DLG數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查工作帶來(lái)了較大的便捷。